1.中国有色金属工业昆明勘察设计研究院；2.四川志德岩土工程有限公司
摘要:随着科技的飞速发展，社会的不断进步，数字化这个概论已经深入全国各个大小城市，与此同时，网络信息技术的发展已经相对成熟，城市三维岩土工程信息系统的创建是在必行。在城市开展三维岩土工程信息建设，不仅是是实现“数字中国”、“数字城市”的基础，而且对于城市三维岩土工程的现代化管理具有重要的实用价值。从理论上来讲，城市三维岩土工程信息系统的建设是可行的，具有科学依据的，所以城市三维岩土工程信息系统的设计与实现该课题的具有十分重要的意义，本文主要从城市三维岩土工程信息在国内外的现状，具体的设计方案与可行性这三个方面来探讨这篇文章。
关键词：城市；三维岩土工程；信息系统；设计；实现
前言
现代化的城市发展的速度越来越快，岩土工程的智能化与信息化的决策水平的提高具有十分重要的应用价值，岩土工程主要以它的可视性、三维建模、三维数字的模拟以及空间系统分析等这些方面为研究对象。城市三维岩土工程信息系统的建设主要从专业应用、服务建模、数据处理、可视性的表现等这些方面来出发，重点分析城市三维岩土工程信息系统的实际应用的需求，为岩土工程的信息管理服务。
1、三维岩土工程信息系统简介与国内发展现状
1.1城市三维岩土工程信息系统的简介
城市三维岩土工程信息技术一项全新的应用技术，它是将地理信息科学技术、计算机三维图形学、空间岩土工程建模技术以及三维立体空间工程分析技术融合在一起产生的新技术。利用城市三维岩土工程信息系统可以更真实的分析、表达三维岩土工程信息，是一项非常具有发展前景以及实用价值的新型技术。我国的某些勘探公司已经将城市三维岩土工程信息系统比较成功的应用到了城市土木工程勘探规划、城市岩土规划、设计以及施工等这些领域，并取得相当不错的效果。
1.2城市三维岩土工程信息系统的现状
在目前，我国的大部分城市的岩土工程信息系统一般应用在二维的勘探，主要应用在对各种表格、图件以及文字报告为基础的工程的勘察项目或者是对区域性的地质调查研究成果资料以及基本地理信息的处理存储管理，在这些处理的基础之上，再对二维地质图形的生成以及土力性质统计的分析计算，在某些程度上来讲，基本满足了电子绘图、数据管理、二维视图分析等方面的需要，对于岩土工程的信息系统化的进程有一定的促进作用。举例说明，北京市的某家勘察工作设计研究所，在1998年根据CAD绘图软件建设了“北京市二维岩土工程勘探信息系统”，在同一年，武汉市的一家岩土勘查设计研究院，也是在CAD绘图软件的平台开发出了“武汉市岩土工程勘探信息系统”，到2000年，成都的一家岩土勘察测绘研究所，还是根据CAD绘图软件研发出了“成都市岩土工程勘察综合信息系统”， 2001年，上海市的一家地质调查研究所，利用GIS（Geographic Information System的缩写）创建了“上海市的工程地质信息管理系统”、过了一年左右的时间，深圳的一家地质勘察事务研究所利用组件式的GIS建设了“深圳地区的地质勘察信息系统”。 而具有商业化性质的应用软件主要有上海华岩公司研发的土质系列勘察软件、北京地理研究院研发的“启明星”系列的岩土工程勘察软件、上海同济大学研发的岩土工程“启明星”系列分析软件，北京地质创新科技发展责任有限公司研发的“大力神”系列的勘探软件等。我国在三维岩土工程建模以及在城市岩土工程方面的应用上的研究起步比较晚，但是我国有很多的从事地质科研事业的单位对此做了很多有益的探索，并且取得了相当可观的成果。
2. 城市三维岩土工程信息系统的设计方案
2.1 城市三维岩土工程信息系统总体的设计
城市三维岩土工程勘探信息系统主要是为了实现对城市岩土工程勘察相应试验成果以及相关资料的收集与管理，该系统一般包括数据的输入、查找、三维的操作、计算分析和图表的输出等这些功能，来实现对属性数据与图形数据的综合管理，从而以满足用户的查询、检索、更新等方面的操作，进而为勘察、规划、设计等相关部门提供各种工程所需的地质方面的资料以及工程地质方面的咨询与评估。城市三维岩土工程勘探信息系统设计的目的是为了确保岩土工程勘察的图、数据、表格、文字等相关资料完整的输出，可以及时的对相应岩土工程的信息进行编辑、计算分析和完善， 进而就可以实现对城市三维岩土工程勘察的资料行业内做到自动化的整理以及不断的自动更新，从而大大的提高了工作的效率以及资源的利用率。城市三维岩土工程信息系统有工程的管理、 数据的输入和编辑、数据的查询、数字的制图、三维系统的操作、数字的报表、计算分析、用户帮助与管理等这些模块组成，城市三维岩土工程信息系统总体的框架如图1所示。
2.2城市三维岩土工程信息系统功能模块的设计
城市三维岩土工程信息系统的功能模块主要由采集数据的编辑和输出、数据的查找、数字的制图、三维的操作、数字计算分析及报表组成。城市三维岩土工程信息系统的主界面如下图2所示。数据的输入和编辑的模块主要是由岩土的工程概况、土样信息、基本的钻孔信息、岩样的试验、原位的试验以及场地的地层分层的信息这些部分组成。该系统的用户可以把已经整理好的岩土勘察的数据资料传输到数据库当中，而输入的数据一般包括钻孔的数据、现场的试验分析以及室内的试验数据信息等。该系统的用户还可以将数据库中原有的某些信息资料进行修改、添加，该系统还能够把新的信息导入到数据库当中所相应位置存储起来，这样就可以方面用户以后的查找和使用。
3.城市三维岩土工程信息系统的实现技术
3.1系统的开发环境
城市三维岩土工程信息系统是子啊Windows XP操作系统的平台上面开发完成的，该系统数据库的开发利用的是Microsoft SQL Server，将SQL Sever的管理平台当做数据存储的接口。 因为Windows XP操作系统开发的比较早，与SQL Server软件具有非常高的易操作性、兼容性、执行的效率以及稳定性，对于硬件的要求相对比较低，具有标准的数据接口和三维数据结构这两个部分。该系统使用的编译语言主要Microsoft Visual C汇编语言，它是由C和C++语言演变过来，对于会C语言的学者来说，上手非常容易，也是一种安全、可靠、简易的编程语言。
3.2 系统的数据库的建立
该系统使用的是Microsoft SQL Sever软件进行数据库的开发，该数据库有序、合理的数据信息管理对于将来的岩土工程信息的高效高质的查询利用提供了可靠的环境。
3.3 系统的三维模块的实现
地质体的空间几何特征体现在地层按一定层理特征在空间连续且为层状分布，同一地层具有相同的地质成因、地质年代、岩性特征等这些关键的特性，不同的地层在空间结构上按照一定层序上叠加排列起来，某一地层可能分布在整个场区，也可能只分布在场区一个或者多个局部的范围之内。
4、结束语
综上所述，城市三维岩土工程信息系统具有很大的发展前景，具有很大的实用价值，对于当前我国城市发展方向来说，具有很大的开发性和实用性，当然也存在一些问题需要相关学者去研究，本文仅供参考。
参考文献：
[1]孙志东. 城市三维岩土工程信息系统的设计与实现[D].北京大学,2008.
[2]姜露露. 城市三维地下管线规划管理信息系统设计与实现[D].吉林大学,2013.
[3]刘霖,庞娜. 基于GIS的岩土工程勘察信息系统设计与实现[J]. 重庆科技学院学报(自然科学版),2010,06:116-119.
论文作者:贺志洪,李保国
论文发表刊物:《基层建设》2016年4期
论文发表时间:2016/6/7
标签：信息系统论文; 岩土工程论文; 城市论文; 岩土论文; 数据论文; 地质论文; 信息论文; 《基层建设》2016年4期论文;